第三章

    两个人刚刚到“大工”报到，钱先生就迫不及待地把他们送到了上海小分队，
让他俩到小分队中锻炼。

    1972年，国庆节就要到了，作为向国庆献礼的重要礼物，上海市准备在市中心
矗立起一座高达156 米的电视塔。焊接完成了，如何完成整体吊装却成了难题，这
么重大的吊装，在上海建设史上还未曾有过。能不能将电视塔竖起来，吊装的过程
中间会不会断裂，没有人敢给出答案。有关人员找到了“大工”的上海小分队，求
钟万勰帮助解决这一难题。钟万勰“借助群论工具”花了一个月左右的时间，画出
了流程图，并在电子计算机上进行了非常精确的分析，解决了这个难题。

    电视塔吊装那天，现场是人山人海，大多数人是怀着好奇心来的，这么个庞然
大物，怎么才能竖起来？可是，人海中的钟万勰观看的却是安装过程是否和他的计
算吻合。从早晨到下午两点，上海电视塔按照计算的程序，吊装完毕，巨大的铁塔
巍然耸立，直插云端，现场如潮的人群顿时欢呼雀跃。

    钟万勰在解决这一实际问题的过程中发展了科学理论，写出了《群论在结构力
学中的应用》的论文。这篇论文后来获得了全国科学大会奖和国家自然科学奖。

    小分队在上海引起了轰动，上海科学会堂组织了三次全国性的讲座，由钟万勰
主讲。每次讲课都有来自全国各地的工程技术人员数百人参加，座无虚席。

    小分队打响了中国计算力学的第一炮。

    正当小分队在上海的工作日益有起色，影响开始遍及全国之时，1974年末，学
校来了命令：小分队立即全体撤回大连！大家都莫名其妙，做得好好的，怎么让他
们回去呀？可命令如山倒，无可奈何，他们风风火火地赶回学校。后来，他们才知
道小分队被某些人说成了“借抓生产之名压革命”的典型，是“右倾翻案风”的表
现。

    1973年，周恩来总理提出了“三年改变港口面貌”的指示，国家把港口选定在
了大连鲇鱼湾，作为大连新港。然而，我国经济状况极为困难，不仅原材料奇缺，
资金也严重不足，既想少花钱，又想多办事，还要赶工期，怎么办？只能求助科学
家，借科学家的头脑解决问题了。

    1974年11月，钱先生领到了这一任务，沉思了良久，他深知，这个既让马儿跑，
又少给马儿吃草的设计方案，着实让人头疼。

    钱先生带着5 名青年教师组成的课题小组，一次又一次地赶往远离大连市区百
余里的鲇鱼湾。不管怎么勘测，从岸上到达能够停泊将近20万吨巨轮的深水处，只
有两个方案，一个是动用大土方填埋，另一个方案就是修海上栈桥。显然，移山填
海地造出港口，根本不现实，唯一的选择就是修建海上栈桥。

    钱先生带领着课题小组的青年教师，没日没夜地设计着最佳方案。然而，一个
又一个方案都被否定了。想节省材料，就无法达到所规定的荷载；想达到荷载，又
要消耗掉更多的钢材。那时，钱先生已经开始了工程结构优化设计的研究，他提出
了一个方案，把所有的青年教师都惊呆了。

    钱先生的方案是建一座“百米跨度空腹桁架全焊接钢栈桥”。

    也就是说，这个设计方案主要是将用于承载通油通水的管道和一个车道，将陆
地与1 公里外的油码头沟通起来。这样，海里只需要9 个桥墩，每个桥墩间距100
米，不仅可以节约大量的钢筋混凝土，降低了在大海中施工的难度，更重要的是，
只有这个设计方案，才能最节省材料，才能缩短工期。

    大家都不赞成这种设计方案，因为他们知道，许多年前，曾在比利时阿尔培运
河上有过几座。但是，那几座桥屡有事故发生，还酿成过灾祸，于是，政府下令拆
除了，从此，这种设计方案不再流行，尤其是建造跨度较大的桥梁时，更没人敢冒
这个风险了。

    钱先生在比利时留学时，曾见过那几座桥，那几座桥确实漂亮，从力学上分析，
从建筑美学上欣赏，确实是无可挑剔。全世界的力学家都知道，那桥有问题，却谁
也没发现问题出在哪里，只是轻率地下了结论。

    当钱先生决定采用“百米跨度空腹桁架全焊接钢栈桥”方案时，有些人劝他：
“几十年没人采用这种设计方案了，何必去冒这个风险！”更何况，钱先生设计的
桥还是30年代断裂桥2 倍的跨度，等于给自己出了个大难题。

    可是，除了这个办法，既能够达到施工快、材料省的要求，又能符合受力合理、
美观大方的高标准，已经没有其他的办法了。

    最终确定下来的设计方案，就是颇有争议的“百米跨度抛物线上弦的空腹桁架
全焊接钢栈桥”。在这个方案中，钱先生把结构力学发挥得淋漓尽致。对于桥跨结
构的全焊、百米、拱型、空腹桁架这四大特点，他都是深思熟虑并胸有成竹的。以
静载荷为主时，这种桥型就是最优化的结构，因此也是最轻型的结构，既节省钢材
又美观大方。

    然而，这毕竟是具体的工程，不仅仅是理论与数据，设计的理念与现实不能有
任何差距。比如钢材的材质、焊接的材料、施工人员的素质，每一个细微之处，每
一个环节的连接，都不能有丝毫差错，这一切的一切，都决定着设计的成败。为此，
钱先生跑遍了大连10余家大型工厂，寻找到了所有的扬长避短的因素。

    本来，这些工作都可以由助手们完成，钱先生之所以亲自去跑，是因为这个海
上栈桥所有的施工难题，以及焊接中的技术要领，他可以直截了当地找到第一线的
每一位具体工人，他要把每一个工人的智慧都调动出来，与他共同完成海上栈桥这
一前所未有的工程，他相信，大连的焊接工人是最好的。是啊，从1952年1 月到大
连，二十几年了，每每工厂里遇到一些涉及工程力学方面的技术难题，首先想到的
是找钱先生解决。而钱先生就像个高明的医生，总能手到擒来地找到病根，从根本
上解决问题。比如，大连造船厂、机车车辆厂、起重机厂、重型机器厂、五二三厂
等，钱先生是他们的常客。许多工人、劳模、工程师他都非常熟悉，什么劳模呀，
工程师呀，什么“焊接大王”，“校正大王”啊，还有一些技术工人，一见面他都
能叫出名字来，还能一一地把他们的技术特点说出来。

    设计方案经过6 次大的修改，最终敲定下来，上至中央下至省里，下了死命令，
动员大连市一切力量，把栈桥码头建成，靠自己的力量建“争气港”。

    钱先生把跑了10多个工厂号召来的那些优秀焊接技工、技术工人和经验丰富的
老工人都集中了起来，开始了严格的培训，亲自给那些焊接工人讲解焊接方法，把
复杂的力学原理由浅入深地讲解出来。

    建港大军从四面八方汇集到鲇鱼湾了，这使原本供应条件很差的小渔村民用物
品顿显奇缺。淡水要到20公里外的金州去拉，而且仅够吃饭和饮用，洗脸水都特紧
张，更别说洗澡了。蔬菜呢，翻山越岭地到50公里外的大连市内去采购，而且还是
限量供应。伙食定量，每人每月三两油，半斤肉，吃上一碗饺子，就像过年一样。
住的呢，是无法保暖的帐篷，而且是拥挤不堪，只能共用一个被窝，倒班施工，轮
流睡觉。

    上万人的施工队伍，即使给钱先生一些特殊的待遇，可环境如此艰苦，再好的
待遇也好不到哪儿去。何况钱先生还离不开一线的焊接工人，他也就把自己视为工
人了，与他们共同吃几分钱的咸菜，节约着喝每一杯水，住在冬天冻得瑟瑟发抖、
夏天蚊虫滋生的工棚。

    有人劝他：“钱先生啊，您是南方人，吃不惯东北的粗粮，细粮还是留给您吃
吧。”

    钱先生风趣地说：“我早就是东北人了，吃不惯细粮。”

    那些工人们见到他们尊敬的科学家如此的俭朴，如此的平易近人，似乎天然就
是他们中间的一员，心中敬意油然而生，仿佛钱先生就是自己的父亲，有些心里话
找他去说，心里有难解的疙瘩，求他给解。

    尽管钱先生对每一名焊工都十分放心，可他依然坚持着责任到人，每一道焊缝
都记录下了焊工的名字。有时，工人在焊接的过程中对焊法有所改进，能起到更好
的受力作用，达到更结实的牢固程度，钱先生便高兴得像个孩子，闪亮的眼睛盯着
那名工人，虚心地听工人讲解，然后，向整个工地的焊工推广。

    第一组钢桥终于制造出来了，但怎样实验，怎样计算钢桥的荷载能力，却是个
难题，这么长这么高，怎么检验？小问题难倒了大科学家。还是工人有实践经验，
建议钱先生用水箱装水负载，便能解决这个问题。

    钱先生笑了，是啊，这么简单的问题，古时候曹冲称象的时候，就已经解决了，
何不把这个原理重新运用一次呢。

    于是，大家忙碌着调动着水泵，找来了测试仪器，负载上水箱，开始注水加压。
最后测试的结果每一跨的总荷载为840 吨，再察看钢桥的刚度和强度，已经超过了
设计的要求。一颗悬着的心总算落下来了，世界上第一座真正的“百米跨度空腹桁
架全焊接钢栈桥”即将诞生了。

    建桥总指挥部高兴得不得了，马上举行了庆功宴会，宴请了包括学生在内的全
体设计人员和施工人员，其中也包括交通部和大连市的领导，他们对钱先生深深地
折服了，中国人终于敢在全世界人面前再树立起一个第一了。

    实验成功了，马不停蹄地准备吊装。

    那一天是1975年8 月5 日，虽然钱先生已经把海上整体吊装的架桥方案制订得
很详尽了，但安装这样的庞然大物，毕竟是第一次，大家心里依然没有底，因为这
样的工程谁也没做过，根本没有经验可言。

    第一次组装，大家都很紧张，就连钱先生也不例外。吊装的前几天，钱先生和
设计组在一起，趴在图板上反复地画图示范，吊装的头一天晚上，钱先生一宿未眠，
蹲在工地上整整一个晚上都与工人在一起做准备工作。而在此之前，他已经病了，
组装前的这20多天，没日没夜地在工地折腾，每天要解决数不清的问题，别说是花
甲老人，就是年轻人也吃不消啊，不生病才怪呢。可是，吊装是栈桥建设中最重要
的环节，如果吊装失败，整个建港的大会战，就会前功尽弃。既使钱先生的心再宽，
也不能不着急。

    按照事先的潮汐预测，吊装这一天的上午，正赶上天文大潮，趁着这个高水位，
能减少很多组装的麻烦。第一座吊装的钢桥选择在了第四跨上，钱先生之所以做出
如此决策，因为第四跨在中间位置，能够为以后的组装总结出更全面的经验。

    这天早上，钱先生怀着和大家同样的心情守候在海边。然而，老天不遂人愿，
天亮以后，海里刮起了大风，已经悬在吊装船上浮吊上的钢桥在大风中左右摇摆，
就是不听使唤。大家的心都吊到了嗓子眼儿，恐怕出现问题。

    可是，问题还是出现了，一根承担吊装的辅助钢柱“咔嚓”一下子，齐崭崭地
折断了。吊装立刻暂停下来。好在那根钢柱与钢梁的受力无关，可是如此庞然大物，
在风中如此摇摆，稍不小心，就会撞到桥墩上。刚才那根断了的钢柱只是个小问题，
如果撞坏桥墩，麻烦可就大了，整个工程就要停工了。

    怎么才能让钢桥在空中不再摇摆，钱先生不耻下问，向工人求教，工人成天工
作在生产建设的第一线，他们有经验，有智慧。工人们想出了屡试不爽的笨办法，
实行人海战术，在钢梁上拴无数根绳子，靠人力稳住钢梁，再让浮吊将钢梁落在桥
墩之上。

    于是，就在这人海战术中，钢梁一点一点地移到了桥墩之上，在接近中午的时
候，才稳稳地落实。

    第二个钢梁安装在第三跨上，时间已经推迟到9 月4 日了。此前，钱先生设计
了4 个小板凳，焊接在钢梁之下，每只小板凳拉出4 根钢丝，固定在不同方位，以
减少遇到海风时的摇摆，他又在钢梁上加了8 个斜拉杆来增强稳定性。这些安装的
附属物，本来没有给钢梁增加过多的荷载，可细心的钱先生还是拿出计算尺，左拉
右拉着，计算出了结果，才肯组织施工。

    本来，已经万无一失了，安装前一天晚上，钱先生还是不放心，他推测出后焊
接上的斜拉杆很可能和浮吊上的钢丝绳碰上，时间久了，撞断了就会产生新的麻烦。
为了防患于未然，那一晚，钱先生又没睡，和工人们一道，给那几根斜拉杆缠上了
胶皮垫。

    第二天的安装，顺利得毫无悬念。

    一个月之后，9 跨钢桥全部吊装完成，栈桥码头水上主体工程告捷。

    这是一个国内尚无先例的成功的工程设计，整个工程仅用了不到一年的时间，
它节省材料、受力合理、使用方便、美观大方。栈桥建成之日，那全长近1 公里的
9 跨拱形钢结构长桥飞架在蓝天碧海之间，气势甚是雄伟壮观，赢得了中外工程界
的称赞。

    现在，栈桥已在海上服务34年了，依然完好如初，至今还是大连一道亮丽的风
景线。大连新港工程投产后，仅三年半的时间就收回了建港的全部投资，它每年出
口原油占全国总出口量的90％以上。这项工作荣获全国科学大会奖和国家70年代优
秀设计奖。设计小组编写的《全焊空腹桁架钢桥》一书于1982年由人民交通出版社
出版。

    有一年，油码头因为意外，突然燃起了一把大火，要知道，如果殃及原油管线，
或者是储存着原油的地方，那可是了不得的事情，整个码头就完全被毁了。栈桥仅
仅8 米宽，设计通过车辆的载重是8 吨，可是，要想灭掉大火，仅仅一辆消防车是
远远不够的。迫不得已，两辆消防车一同开进了栈桥，载重已经超过了16吨。直至
大火被扑灭了，栈桥毫发未损。

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